SU1312826A1 - Method and apparatus for straightening articles of titanium alloys - Google Patents
Method and apparatus for straightening articles of titanium alloys Download PDFInfo
- Publication number
- SU1312826A1 SU1312826A1 SU853991413A SU3991413A SU1312826A1 SU 1312826 A1 SU1312826 A1 SU 1312826A1 SU 853991413 A SU853991413 A SU 853991413A SU 3991413 A SU3991413 A SU 3991413A SU 1312826 A1 SU1312826 A1 SU 1312826A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- shoe
- heating
- load
- racks
- panels
- Prior art date
Links
Landscapes
- Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение отиоситс к обработке металлов давлеиием и позвол ет проводить правку панелей с пространственной кривизной из титановых сплавов путем занавешивани издели и его нагрева с более высоким качеством готовых панелей. Дл этого усн- . лие сжати в процессе нагрева увеличивают до значени , обеспечивамцего пластическую деформацию издели . Затем это усилие в процессе выдержки уменьшают до значени , обеспечивакг- цего скорость ползучести 10 - 1(3 с. Уменьшение массы оснастки достигаетс тем, что устройство выполнено в виде шарнирно соединенных с башмаком 2 и т гами 5 двух стоек 3. Со стойками 3 шариирно соединены регулируемые упоры 4, а с т гами 5 подвеска 6, несуща груз 7, В процессе нагрева . длина упоров 4 увеличиваетс , и увеличиваетс усилие заневоливани . При опускании бавнака 2 усилие заневолм- вани снижаетс . 2 с.п. ф-лы, I ил. «The invention of otosite for metal processing with pressure and allows for the editing of panels with a spatial curvature of titanium alloys by curling the product and heating it with a higher quality finished panels. For this, In the process of heating, compression is increased to a value that ensures plastic deformation of the product. Then, this force in the process of holding is reduced to a value that ensures a creep rate of 10–1 (3 s. A decrease in tool weight is achieved by the fact that the device is made in the form of hingedly connected to the shoe 2 and in 5 columns of two racks 3. With racks 3 shariirno Adjustable stops 4 are connected, and suspension 6, carrying load 7, is connected with the load 5, and the length of the backwash increases with the heating process 4. When the bavnak 2 is lowered, the backwash force decreases. I il.
Description
113113
Изобретение относитс к обработке металлор давлением и предназначено дл правки в процессе вакуумного отжига .преимущественно крупногабарнт- ных панелей одинарной и двойной кривизны И9 титановых сплавов, приме н емьтх, например, в самолетных конструкци х .The invention relates to the treatment of metal with pressure and is intended for straightening in the process of vacuum annealing. Advantageously large-scale single and double curvature panels I9 of titanium alloys used in, for example, aircraft structures.
Целью изобретени вл етс повышение точности правки и снижение массы оснастки.The aim of the invention is to improve the accuracy of editing and reducing the weight of equipment.
На чертеже показано устройство дл осуществлени предлагаемого способа.The drawing shows a device for carrying out the proposed method.
Устройство содержит ложемент I, батмак 2, стойки 3, упоры 4, т ги 5 и подвеску 6 с грузом 7, Стойки 3 шарнирно соединены одним концом с ложементом I, а другим - с концами упоров А и т г 5, Вторые концы т г 5 шарнирно соединены между собой и с подвеской 6. Вторые коицы упоров 4 шарнирно соединены с башмаком 2. Между башмаком 2 и ложементом 1 располагаетс изделие 8,The device contains lodgement I, batmak 2, pillars 3, stops 4, ti gi 5 and suspension 6 with a load of 7, Racks 3 are pivotally connected at one end to lodgment I, and to the other at the ends of stops A and td 5, Second ends of t g 5 are hingedly connected to each other and to the suspension 6. The second supports of the stops 4 are hingedly connected to the shoe 2. The article 8 is located between the shoe 2 and the lodgment 1,
Коэффициент усилени К устройства т,е. отношение величины прижимающего усили Q, создаваемого башмаком 2 к весу Р прикладываемого груза определ етс выражениемThe gain K of the device t, e. the ratio of the magnitude of the pressing force Q generated by the shoe 2 to the weight P of the applied load is determined by the expression
К « 2 « fiDflj . IisiSf SLl Р sino, 8in(e j-otj)To "2" fiDflj. IisiSf SLl P sino, 8in (e j-otj)
где 06, od , oi j - углы наклона т г, упоров и стоек соответственно,where 06, od, oi j - the angles of inclination t g, stops and racks, respectively,
В конструкции отсутствуют элементы , работающие на изгиб, что особенно важно в услови х воздействи высоких температур.The design does not have elements that work on bending, which is especially important under the conditions of high temperature.
При правке изделие 8 укладываетс на ложемент I, в калибруемом сечении устанавливают башмак 2 и монтнруют остальные элементы устройства, С помощью регулировки длины упоров 4 его настраивают так, чтобы к моменту исправлени короблени коэффициент усилени К был равен не менее п ти. Между основанием подвески 6 и башмаком 2 выставл ют требуемый зазор и устанавливают на подвеску 6 груз 7, Изделие с оснасткой загружают в печь, вакуумируют камеру нагрева и провод т огжиг,When straightening, the product 8 is laid on the cradle I, the shoe 2 is installed in the section to be calibrated and the remaining elements of the device are mounted. By adjusting the length of the stops 4, it is adjusted so that by the time of correction of the distortion the gain K is equal to at least five. Between the base of the suspension 6 and the shoe 2, the required clearance is set and a weight 7 is mounted on the suspension 6. The article with the equipment is loaded into the furnace, the heating chamber is evacuated and the furnace is burned
В процессе нагрева благодар большему увеличению длины упоров 4 уменьшают углы et, ,ы,,э,что приводит к повьш1ению коэффициента усилени К устройства, т,е, к увеличению усили заневоливани ; В процессе исправле62In the process of heating, due to a larger increase in the length of the stops 4, the angles et,, s, e, are reduced, which leads to an increase in the gain factor K of the device, i.e., to an increase in the outgrowth force; In the process of correcting62
ни короблени благодар опусканию башмака 2 углы W, , ot, и ei увеличиваютс , коэффициент усилени К устройства уменьшаетс , и усили заневолнвани снижаютс . После достижени заданной формы правка прекращаетс в результате противодействи ложемента 1 , В процессе охлаждени благодар большому сокращению длины упоровBy warping by lowering the shoe 2, the angles W,, ot, and ei increase, the device gain K is reduced, and the emptying intensity decreases. After reaching the specified shape, the straightening is stopped as a result of the resistance of the lodgement 1, In the process of cooling due to the large reduction in the length of the stops
4 происходит дальнейшее увеличение углов :, , oi, и ot, подвеска 6 с грузом 7 опускаетс на башмак 2, и даль-, нейшее охлаждение происходит при усилии заневоливани , равном весу приложениого груза 7.4, the angles are further increased:,, oi, and ot, the suspension 6 with the load 7 is lowered onto the shoe 2, and further cooling occurs with a recovery force equal to the weight of the applied load 7.
Вес устанавливаемого на подвеску 6 груза 7 определ етс из того, чтобы к моменту исправлени короблени усили заневоливани обеспечивалиThe weight of the weight 7 mounted on the suspension 6 is determined from the fact that by the time of correcting the warping
скорость ползучести в интервале (10 - 10 ) с . В начальный момент исправлени короблеии , до начала опускани башмака 2 в процессе отжига, усили заневоливани в несколько раз выше и правка происходит методом гор чей пластической деформации , т.е. со скоростью, значительно превышающей скорость ползучести (10 - 10 ) с , Причем чем большеcreep rate in the interval (10 - 10) s. At the initial moment of correcting the box, before the lowering of the shoe 2 in the process of annealing, the effort of penetration is several times higher and editing is done by the method of hot plastic deformation, i.e. at a rate significantly higher than the creep rate (10 - 10) s, and the more
исходное кооробленне, тем выше усили заневоливани на начальном этапе правки . Таким образом, исправление короблени при правке по предлагаемому способу проходит в два этапа: снача ла методом гор чей пластической деформации , а затем в режиме ползучести .the initial coordinate is, the higher is the effort of resolution in the initial stage of editing. Thus, the correction of warping when editing the proposed method proceeds in two stages: first, by the method of hot plastic deformation, and then in the creep mode.
Величина зазора между основанием подвески 6 и башмаком 2 определ етс The size of the gap between the base of the suspension 6 and the shoe 2 is determined by
исход из того, чтобы после исправлени короблени подвеска 6 с грузом 7 опустилась на башмак 2 в начальный период охлаждени , т,е, при снижении температуры на 100-200 С.proceeding from the fact that after correcting the warping, the suspension 6 with the load 7 falls onto the shoe 2 in the initial cooling period, t, e, when the temperature decreases by 100-200 C.
Проведение правки в два этапа,Editing in two stages,
т,е, сначала методом гор чей пластической деформации путем создани соответствующих усилий заневоливани ,t, e, first by the method of hot plastic deformation by creating appropriate zevolivaniya efforts,
увеличивающихс при нагреве, а затем в режиме ползучести при выдержке обеспечивает повышение точности правки , так как основиа часть короблени исправл етс уже на первом этапеincreasing with heating, and then in creep mode at holding provides an increase in the accuracy of editing, as the base part of the warping is corrected in the first stage
- в процессе нагрева и в самом начале выдержки при температуре отжига, Снижение усилий заневоливани на втором этш1е - при правке в режиме ползучести обеспечивает необходимые- in the process of heating and at the very beginning of holding at the annealing temperature; Reduction of the effort of the evolving at the second stage; - when straightening in the creep mode, it provides the necessary
величины прогкаш.змрлни летали относительно оснастки лл компенсации перемещений, св занньгх с исправлением короблени , что также способствует повьппению точности термоправки .The magnitudes of the prog. flukes flew with respect to the tooling of the displacement compensation associated with correcting the warping, which also contributes to the accuracy of the thermal correction.
Постепенное повыпение усилий зане воливани в процессе нагрева и практически полна разгрузка детали от усилий заневоливани в процессе охлаждени позвол ют повысить точность плавки благодар обеспечению про- скальэыэани детали относительно оснастки дл компенсации различи их теплового расширени , поскольку за- цемление детали вызывает искажен формы.,The gradual increase in volatilization forces during the heating process and the almost complete unloading of the part from the recovery voltages in the cooling process improve the melting accuracy by ensuring that the parts are relatively flat relative to the tooling to compensate for the difference in their thermal expansion, as the detail is distorted.
В вакуумной электронагревательной установке проведена термоправка по предлагаемому и известному способам партии панелей двойной кривизны из сплава ВТ20 при температуре вакуумного отжига 720°С и длительности выдержки 2 ч. Панели выход т на теоретический контур, поэтому к их геометрии предъ вл ют жесткие требовани , согласно которым величина отклонени от шаблона не должна превышать 24мм, Отклонение от теоретичесA thermal correction was carried out in a vacuum electric heating unit according to the proposed and well-known methods of a batch of double curvature panels made of VT20 alloy at a vacuum annealing temperature of 720 ° C and a dwell time of 2 hours. The panels reach the theoretical contour, therefore, they have strict requirements to their geometry, according to which the deviation from the template should not exceed 24mm, the deviation from the theoretical
кого контура после штамповки в основ--30 короблени 15 и 25 мм соответственном не превьшает 10-15 мм, однако на отдельных панел х достигает 25 мм,Whose contour after punching in the bases - 30 warping of 15 and 25 mm, respectively, does not exceed 10-15 mm, however on individual panels it reaches 25 mm,
В партию было отобрано по четыре панели с исходным отклонением 15 и 25 мм.The panel was selected on four panels with an initial deviation of 15 and 25 mm.
Дл исправлени короблени детали укладывают на ложемент и в трех сечени х по длине панели устанавливают поперечные башмаки. Ложемент и башно , а затем еще на .34 мм при охл мс- дении, т,е, --5 мм на каждьте 100°С, Исход из этого, зазор между основанием подвески и башмаком выстав- 35 л етс 60 мм при короблении 25 мм.In order to correct the warping, the parts are laid on the cradle and in three sections along the length of the panel transverse shoes are installed. The lodgement and the tower, and then by another .34 mm with cooling, t, e, - 5 mm for each 100 ° C. Based on this, the gap between the base of the suspension and the shoe is 35 mm and 60 mm with warping 25 mm.
Указанные значени зазоров обеспечивают опускание груза на башмак в процессе охлаждени при , что . приводит к снижению коэффициента усимаки изготовлены иэ нержавеющей ста- лени до , а усили заневоливани ли. При обработке по предлагаемому до Q - 64 кг. Эти значени приведены способу башмаки прижимаютс с помощью в таблице в скобках. Обща масса гру- мультипликаторов усилий,за не превьш1ает 900 кг.The specified clearances ensure that the load is lowered onto the shoe during the cooling process at that. leads to a decrease in the usimaki coefficient, which is made of stainless steel before, and the effort is relieved. When processing on the proposed to Q - 64 kg. These values are given to the method. The shoes are pressed using the table in brackets. The total mass of load multipliers, for not exceeding 900 kg.
Стойки и т ги устройства выполне- При обработке, по известному спосо- ны из титанового сплава с коэффициен- бу башмаки прижимаютс весом грузов,Racks and drawers of the device are made. During processing, according to known methods of titanium alloy with a coefficient, the shoes are pressed by the weight of the weights,
9,79.7
TCrt линейного расширени у , «Ю град , а упоры - из нержавеющей стали с у, 19,1-10 . Длина стоек и упоров составл лаTCrt linear expansion y, "U hail, and the stops are stainless steel with y, 19.1-10. The length of the uprights and stops was
5050
устанавливаютс .непосредственно на башмаки. Масса грузов - по. 350 кг на каждом башмаке. Обща масса груза при этом 1500 кг, что превышает предельное значение дп установки на 300 кг.mounted directly on the shoes. The mass of goods - on. 350 kg on each shoe. The total mass of the cargo in this case is 1500 kg, which exceeds the limit dp of the installation by 300 kg.
5050
«700 мм, а т г 560 мм. На подвеску устаиавливают груз массой 64 кг.“700 mm and tons of 560 mm. A weight of 64 kg is placed on the suspension.
В таблице приведены расчетные значени углов et, ,etj ,сс, значени коэффициента усилени К, величины усилийThe table shows the calculated values of the angles et,, etj, ss, the values of the gain K, the magnitude of the efforts
эаневолнвани Q и рассто ние Н от точ- шает 2 как дл панелей с исходнъм ки подвески груза до лииии, проведен- короблением 15 им, так и дл панелей ной через точки шарнирного соедине- с исходным короблением 25 мн. После ни упоров с башмаком. Значени при- правки по известному способу отклонеустанавливаютс .непосредственно на башмаки. Масса грузов - по. 350 кг на каждом башмаке. Обща масса груза при этом 1500 кг, что превышает предельное значение дп установки на 300 кг.The expansion Q and the distance H from points 2 both for the panels from the source load suspension up to the line, carried out by the distortion of 15 them, and for the panels through the points of the hinge joint, with the original distortion 25 metes. After no stops with a shoe. The values of the adjustment according to a known method are not installed directly on the shoes. The mass of goods - on. 350 kg on each shoe. The total mass of the cargo in this case is 1500 kg, which exceeds the limit dp of the installation by 300 kg.
Измерени геометрии панелей показывает , что после правки по предлагаемому способу отклонение не превыMeasuring the geometry of the panels shows that after editing the proposed method, the deviation does not exceed
oo
-5 -five
00
5five
веленм пл . четырех положений устройства: исходного, в начале пьщержки, в конце выдержки, после охлаждени при исходном короблении панели 15 и 25 мм,Velenm Sq. four positions of the device: the initial, at the beginning of the pinch, at the end of the exposure, after cooling at the initial distortion of the panel of 15 and 25 mm,
Дл упрощени расчет провод т без учета упругой деформации, а также в предположении, что гор ча пластическа деформаци не происходит до начала выдержки и в конце выдержки короблени полностью устранено, а при охлаждении груз не опускаетс на башмак .For simplicity, the calculation is carried out without taking into account the elastic deformation, and also on the assumption that hot plastic deformation does not occur before the onset of exposure and at the end of the exposure the distortion is completely eliminated, and during cooling the load is not lowered onto the shoe.
Как видно из таблицы, по сравнению с коэффициентом усилени в конце выдержки его величина в начале вьщержки значительно больше и составл ет ,5 и ,6 дл панелей с исходным короблением 15 и 25 мм соответственно . Усилие заневоливани в конце выдержки 384 кгс, а его расчетна величина в начале выдержки - 608 и 1640 кгс при исходном короблении 15 и 25 мм соответственно.As can be seen from the table, in comparison with the gain at the end of the exposure, its value at the beginning of the pin is much larger and amounts to 5 and 6 for panels with initial distortion of 15 and 25 mm, respectively. At the end of the exposure, the grounding force was 384 kgf, and its calculated value at the beginning of the exposure was 608 and 1640 kgf at the initial distortion of 15 and 25 mm, respectively.
Из представленных в таблице данных видно также, что по сравнению, с исходным состо нием груз к концу выдержки опускаетс на 428-374-54 мм и на 511-374 137 мм дл исходногоFrom the data presented in the table, it can also be seen that, compared to the initial state, the weight by the end of the exposure is lowered by 428-374-54 mm and by 511-374 137 mm for the original
но, а затем еще на .34 мм при охл мс- дении, т,е, --5 мм на каждьте 100°С, Исход из этого, зазор между основанием подвески и башмаком выстав- л етс 60 мм при короблении 25 мм.but, and then another .34 mm during cooling, t, e, –5 mm per each 100 ° C. Based on this, the gap between the base of the suspension and the shoe is 60 mm with a distortion of 25 mm.
Указанные значени зазоров обеспечивают опускание груза на башмак в процессе охлаждени при , что . приводит к снижению коэффициента усиThe specified clearances ensure that the load is lowered onto the shoe during the cooling process at that. leads to a decrease in wuxi
шает 2 как дл панелей с исходнъм короблением 15 им, так и дл панелей с исходным короблением 25 мн. После правки по известному способу отклонеустанавливаютс .непосредственно на башмаки. Масса грузов - по. 350 кг на каждом башмаке. Обща масса груза при этом 1500 кг, что превышает предельное значение дп установки на 300 кг.It sews 2 both for panels with original buckling of 15, and for panels with starting buckling of 25 mn. After editing by a known method, they are re-installed directly on the shoes. The mass of goods - on. 350 kg on each shoe. The total mass of the cargo in this case is 1500 kg, which exceeds the limit dp of the installation by 300 kg.
Измерени геометрии панелей показывает , что после правки по предлагаемому способу отклонение не превыMeasuring the geometry of the panels shows that after editing the proposed method, the deviation does not exceed
513513
ние не более 4 мм дл панелей с исходным короблением 15 мм и не более 7 мм дл панелей с исходным короблением 25 мм.no more than 4 mm for panels with a starting warp of 15 mm and no more than 7 mm for panels with a starting warp of 25 mm.
Таким образом, проведение правки по предлагаемому способу обеспечивает эначительное повышение точности геометрии благодар осуществлению исправлени короблени в процессе вакуумного отжига в два этапа: скача ла в режиме пластической деформации, а затем в режиме ползучести, а также благодар эначительно14у снижению усилий эаневоливани в процессе охлаждени , обеспечивапцему проскальзывание детали относительно эаиевопиваю- ей оснастки дл компенсации различи теплового расширени .Thus, editing the proposed method provides a significant increase in geometry accuracy due to the implementation of correcting distortion during vacuum annealing in two stages: jumping in plastic deformation mode, and then in creep mode, as well as due to a significant reduction in ecology evolution effort during cooling, ensuring slippage of the part relative to the ei-snap equipment to compensate for the difference in thermal expansion.
Предлагаемое дл осуществлени правки устройство, кроме обеспечени автоматического изменени усилий за- иеволивани в соответствии с предла- гаеьв способом, позвол ет снизить общую массу груза в 1,5-2 раза.The device proposed for straightening, in addition to ensuring automatic change of the evolu tion effort in accordance with the method proposed, makes it possible to reduce the total weight of the load by 1.5–2 times.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853991413A SU1312826A1 (en) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | Method and apparatus for straightening articles of titanium alloys |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853991413A SU1312826A1 (en) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | Method and apparatus for straightening articles of titanium alloys |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1312826A1 true SU1312826A1 (en) | 1991-04-07 |
Family
ID=21210510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853991413A SU1312826A1 (en) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | Method and apparatus for straightening articles of titanium alloys |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1312826A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115156410A (en) * | 2022-09-07 | 2022-10-11 | 新沂市振港金属制品有限公司 | Metal creep forming die |
-
1985
- 1985-10-16 SU SU853991413A patent/SU1312826A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР 1088397, кл. С 22 F 1/18, 1983. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115156410A (en) * | 2022-09-07 | 2022-10-11 | 新沂市振港金属制品有限公司 | Metal creep forming die |
| CN115156410B (en) * | 2022-09-07 | 2023-02-28 | 新沂市振港金属制品有限公司 | Metal creep forming die |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0263503A1 (en) | A method for producing beta type titanium alloy materials having excellent strength and elongation | |
| JPS58188532A (en) | Manufacture of hollow stabilizer | |
| SU1088397A1 (en) | Method of thermal straightening of articles of titanium alloys | |
| CN105441845B (en) | The forging technology of TC18 titanium alloy raw material abnormal structure | |
| CN109371346A (en) | A kind of titanium alloy stator blade method for controlling heat treatment deformation | |
| SU1312826A1 (en) | Method and apparatus for straightening articles of titanium alloys | |
| EP1404468B1 (en) | Creep forming a metallic component | |
| US4486242A (en) | Method for producing superplastic aluminum alloys | |
| US4057989A (en) | Method for levelling a metal strip or sheet | |
| US4528042A (en) | Method for producing superplastic aluminum alloys | |
| US4768365A (en) | Process for producing tungsten heavy alloy sheet | |
| JPS63103056A (en) | Manufacture of pure titanium sheet | |
| US3496755A (en) | Method for producing flat-rolled product | |
| JP3136507B2 (en) | Vacuum creep shape correction method for metal sheet | |
| JPS5942122A (en) | Correcting method of warping of double-layer clad steel plate | |
| JPH11290946A (en) | Method for straightening thick steel plate | |
| SU967613A1 (en) | Method of forming parts to shape | |
| CN212128240U (en) | Production stainless steel is annealing stove preheating section for band | |
| JPS62133053A (en) | Heat treatment of titanium-alloy rolled plate | |
| KR100517714B1 (en) | Method for rolling thick plates | |
| SU1452126A1 (en) | Method of thermal straightening of tubular blank | |
| JP4580046B2 (en) | Method for straightening rolled shaped steel | |
| JPH09122755A (en) | Cold shape straightening of metal sheet using roller leveller | |
| SU1611478A1 (en) | Method of adjusting stands of rolling mill | |
| RU2532674C1 (en) | Creep-annealing of titanium rolled sheets |